JP7418348B2 - Hand-held electric pulse tool and method for performing fastening work - Google Patents

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Description

本開示は、ねじ継ぎ手を締結及び／又は弛緩するためトルクがパルスで伝達される手持ち式電気パルスツール、及び手持ち式電気パルスツールで締結作業を行なうための方法に関する。 The present disclosure relates to a hand-held electric pulse tool in which torque is transmitted in pulses to tighten and/or loosen a threaded joint, and a method for performing fastening operations with a hand-held electric pulse tool.

手持ち式電気パルスツールは、継ぎ手を締結するために使用され、締結作業の間に、トルクが、手持ち式電気パルスツール内部に収容されたモーターによってパルスで継ぎ手に加えられる。多くの場合、特定のトルク又はクランプ力が、継ぎ手に導入されるように締結を制御することが好ましい。加えられたトルクは、トルクセンサで監視することができるが、加えられたトルクを間接的に監視するために、出力シャフトの減速度を監視する角度計、加速度計、又はジャイロによって監視することもできる。 Hand-held electric pulse tools are used to fasten joints, and during the fastening operation, torque is applied to the joint in pulses by a motor housed within the hand-held electric pulse tool. In many cases, it is preferable to control the fastening so that a certain torque or clamping force is introduced into the joint. The applied torque can be monitored with a torque sensor, but can also be monitored indirectly with an angle meter, accelerometer, or gyro that monitors the deceleration of the output shaft. can.

多くの場合、手持ち式電気パルスツールを使用する際に、高い生産性及び精度を達成することが重要である。例えば、手持ち式電動パルスツールを製造に使用する場合、各ユニットの製造にかかる時間を短縮するために生産性は重要である。従って、手持ち式電気パルスツールは、多くの場合、ネジ継ぎ手をできるだけ速くかつ正確に締結するように構成される。 It is often important to achieve high productivity and accuracy when using hand-held electric pulse tools. For example, when handheld electric pulse tools are used in manufacturing, productivity is important to reduce the time it takes to manufacture each unit. Accordingly, hand-held electric pulse tools are often configured to fasten threaded joints as quickly and accurately as possible.

精度を上げるための１つの解決策は、締結の終わりに向かってトルクパルスの出力を低減することである。 One solution to increase accuracy is to reduce the output of the torque pulse towards the end of the fastening.

手持ち式電動ツールに関して、オペレーターに作用する反力ができるだけ小さいこと及び完了した締結の精度ができるだけ高いことが重要である。 For hand-held power tools, it is important that the reaction forces acting on the operator be as small as possible and that the accuracy of the completed fastening be as high as possible.

正確な締結は、一般的に、継ぎ手に導入されたクランプ力が可能な限り正確であることを意味する。しかしながら、一般的に、継ぎ手のクランプ力は測定されない。代わりに、トルクが測定され、どの位のクランプ力が継ぎ手に導入されているかの目安になる。しかしながら、トルクは、どの位のクランプ力が継ぎ手に導入されたかの間違った測定値をもたらす場合がある。これは、摩擦が異なる継ぎ手の間で変わる可能性があるためである。 Accurate fastening generally means that the clamping force introduced into the joint is as precise as possible. However, the clamping force of the joint is generally not measured. Instead, torque is measured and provides an indication of how much clamping force is being introduced into the joint. However, torque may provide a false measurement of how much clamping force is introduced into the joint. This is because friction can vary between different joints.

従って、導入トルクを制御することができ、可能な限り高精度で締結作業が行われる、トルクパルスを伝達するよう構成されている手持ち式電気パルスツールに対するニーズがある。 Accordingly, there is a need for a hand-held electric pulse tool configured to transmit torque pulses, in which the introduced torque can be controlled and fastening operations are performed with the highest possible precision.

本開示の目的は、継ぎ手に導入されたクランプ力の散乱を低減できる手持ち式電気パルスツール１０を提供することである。 It is an object of the present disclosure to provide a handheld electric pulse tool 10 that can reduce scattering of clamping forces introduced into a joint.

この目的は、手持ち式電気パルスツールが継ぎ手を複数回、前後に締結及び弛緩させることによって達成される。継ぎ手を複数回、前後に締結及び弛緩させることで、継ぎ手を機械的に正常化させる。表面構造での個体差は、すり減らされることになり、継ぎ手の集団がより類似することになる。これにより、異なる継ぎ手の間の少ないクランプ力の差につながることになる。 This objective is achieved by a hand-held electric pulse tool tightening and loosening the joint back and forth multiple times. By tightening and loosening the joint back and forth multiple times, the joint is mechanically normalized. Individual differences in surface structure will be worn away and the joint population will become more similar. This will lead to less clamping force difference between different joints.

手持ち式電気パルスツールは、トルクをパルスで伝達するので、手持ち式電気パルスツールの人間工学に影響を及ぼすことなく、締結と弛緩との間の切り替えが可能になる。 Hand-held electric pulse tools transmit torque in pulses, allowing switching between tightening and loosening without affecting the ergonomics of the hand-held electric pulse tool.

手持ち式ツールがボルトを連続的に回転させることでボルトを締結及び弛緩させると、人間工学に深刻な影響を及ぼすことになる。これは、ツールが締結から弛緩に、又はその逆に切り替えられた場合、反力の変化をもたらすためである。 When a hand-held tool tightens and loosens a bolt by continuously rotating it, ergonomics is seriously affected. This is because when the tool is switched from tightening to relaxing or vice versa, it results in a change in reaction force.

本開示の第１の態様によれば、この目的は、ねじ継ぎ手を締結するためにトルクがパルスで伝達される締結作業を行うための手持ち式電気パルスツールによって達成される。手持ち式電気パルスツールは、出力シャフトと、ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサとを備え、電気パルスツールは、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するよう作動する。次に、第１の時間間隔の間に締結を一時停止させる。その後、ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。次に、電気パルスツールは、第２の時間間隔の間に締結を一時停止するよう作動する。さらに、ねじ継手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。 According to a first aspect of the present disclosure, this object is achieved by a hand-held electric pulse tool for performing fastening operations in which torque is transmitted in pulses to fasten threaded joints. The handheld electric pulse tool includes an output shaft and a sensor arranged to measure a parameter value associated with tightening the threaded joint, the electric pulse tool measuring a first parameter value associated with tightening the threaded joint. is operated to provide a plurality of torque pulses to the output shaft in the fastening direction until . The fastening is then paused during a first time interval. Thereafter, a plurality of torque pulses are provided to the output shaft in a relaxing direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached. The electric pulse tool is then activated to suspend fastening during a second time interval. Additionally, providing a plurality of torque pulses to the output shaft in the tightening direction until a third parameter value associated with tightening the threaded joint is reached.

第２の態様によれば、本開示は、手持ち式電気パルスツールにおける締結作業を行なうための方法に関し、トルクは、ねじ継ぎ手を締結するためにパルスで伝達され、手持ち式電気パルスツールは、出力シャフトと、ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値を決定するように配置されたセンサとを備え、本方法は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するステップを含む。次に、第１の時間間隔の間に締結を一時停止する。その後、ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。次に、第２の時間間隔の間に締結を一時停止する。その後、ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。 According to a second aspect, the present disclosure relates to a method for performing a fastening operation in a hand-held electric pulse tool, wherein torque is transmitted in pulses to fasten a threaded joint, and the hand-held electric pulse tool has an output a shaft and a sensor arranged to determine a parameter value associated with tightening the threaded joint, the method comprising: a sensor configured to output an output in the tightening direction until a first parameter value associated with tightening the threaded joint is reached; providing a plurality of torque pulses to the shaft. The fastening is then suspended during a first time interval. Thereafter, a plurality of torque pulses are provided to the output shaft in a relaxing direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached. The fastening is then suspended during a second time interval. Thereafter, a plurality of torque pulses are provided to the output shaft in the tightening direction until a third parameter value associated with tightening the threaded joint is reached.

本開示のさらなる目的、特徴、及び利点は、以下の詳細な説明から明らかになり、本開示のいくつかの態様は、添付の図面を参照してより詳細に説明されるであろう。 Further objects, features, and advantages of the disclosure will become apparent from the following detailed description, and certain aspects of the disclosure will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

本開示の例示的な実施形態による手持ち式電気パルスツールの概略図である。1 is a schematic diagram of a hand-held electric pulse tool according to an exemplary embodiment of the present disclosure; FIG. 手持ち式電気パルスツールによって行なわれる締結の例における、作業時間の関数として供給されたトルクパルスの概略図である。2 is a schematic illustration of torque pulses delivered as a function of working time in an example of a fastening performed by a hand-held electric pulse tool; FIG. 手持ち式電気パルスツールで行なわれる方法の例示的な実施形態を示すフローチャートである。1 is a flowchart illustrating an exemplary embodiment of a method performed on a handheld electric pulse tool.

本開示の態様を、添付の図面を参照して以下でより完全に説明する。しかしながら、本明細書に開示される装置、方法、及びコンピュータープログラムは、多くの異なる形態で実現することができ、本明細書に明記される態様に限定されると見なされるべきではない。図面内の同様の番号は、全体を通して同様の要素を指している。 Aspects of the present disclosure will be described more fully below with reference to the accompanying drawings. However, the devices, methods, and computer program products disclosed herein can be implemented in many different forms and should not be considered limited to the aspects set forth herein. Like numbers in the drawings refer to like elements throughout.

本明細書で使用される専門用語は、本開示の特定の態様を説明することのみを目的としており、本開示を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形の名詞は、文脈が明らかに他のことを示さない限り、複数形も同様に含むことを意図している。 The terminology used herein is for the purpose of describing particular aspects of the disclosure only and is not intended to limit the disclosure. As used herein, singular nouns are intended to include the plural as well, unless the context clearly dictates otherwise.

図１には、本開示の特定の実施形態による手持ち式電気パルスツール１０が概略的に示されている。手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手(screw joint)を締結するためにトルクがパルスで伝達される締結作業を行なうように構成される。この目的のために、手持ち式電気パルスツール１０は、２つの反対の回転方向、すなわち時計回りと反時計回りにトルクを伝達するように配置された双方向性電気モーター１１を備えている。 FIG. 1 schematically depicts a handheld electric pulse tool 10 according to certain embodiments of the present disclosure. Handheld electric pulse tool 10 is configured to perform fastening operations in which torque is transmitted in pulses to fasten screw joints. For this purpose, the hand-held electric pulse tool 10 is equipped with a bidirectional electric motor 11 arranged to transmit torque in two opposite directions of rotation, namely clockwise and counterclockwise.

手持ち式電気パルスツール１０は、図示の実施形態においてピストルタイプのハンドル２２をさらに備える。しかしながら、本開示は、何らかのタイプの手持ち式パルスツールをカバーすることを意図している。本開示は、手持ち式の手持ち電気パルスツールに限定されず、他のタイプの電気パルスツールで実施することもできる。バッテリーなどの電源２４はハンドルの下部には配置されており、トリガー２３が、電気モーター１１に電力を供給するオペレーターの操作のために配置されている。電源は、電気ケーブルに接続することもできる。 Hand-held electric pulse tool 10 further includes a pistol-type handle 22 in the illustrated embodiment. However, this disclosure is intended to cover any type of hand-held pulse tool. The present disclosure is not limited to hand-held hand-held electric pulse tools, but can also be implemented with other types of electric pulse tools. A power source 24, such as a battery, is located at the bottom of the handle, and a trigger 23 is located for operator operation to power the electric motor 11. The power source can also be connected to an electrical cable.

さらに、手持ち式電気パルスツールは、出力シャフト１２及びねじ継ぎ手の締結に関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサ１４、１５、２５を備える。センサは、トルクセンサ、角度センサ、加速度計、ジャイロ、又は同様なものとすることができる。図示の実施形態において、回転センサ部１４及び静止センサ部１５を用いて入力シャフト１７の回転を監視する角度センサからなる第１のセンサ１４、１５が存在する。トルクセンサの形態の第２のセンサ２５が出力シャフト１２に配置されている。本開示に関して、角度センサ又はトルクセンサのいずれか一方が必要であり、両方は必要ではない。しかしながら、高い精度又は冗長性を提供するために、両方のセンサを設けることができる。 Furthermore, the hand-held electric pulse tool comprises sensors 14, 15, 25 arranged to measure parameter values related to the output shaft 12 and the fastening of the threaded joint. The sensor may be a torque sensor, angle sensor, accelerometer, gyro, or the like. In the illustrated embodiment, there is a first sensor 14, 15 consisting of an angle sensor which monitors the rotation of the input shaft 17 using a rotational sensor part 14 and a stationary sensor part 15. A second sensor 25 in the form of a torque sensor is arranged on the output shaft 12 . For the present disclosure, either an angle sensor or a torque sensor is required, but not both. However, both sensors can be provided to provide high accuracy or redundancy.

図示の実施形態は、ピストン作動ローター１９を収容する慣性体１８を備えるパルスユニット１３をさらに含む。慣性体１８は、入力シャフト１７にしっかりと結合され、モーター１１の回転子２０によって駆動される。図示の実施形態において、回転子２０は、モーター１１の固定子２１の内部に同軸に配置されている。パルスは、当技術分野で知られている従来の方法で回転子１９を回転させるように、慣性体１８の内部のカム表面（図示されず）がピストンと相互作用して発生する。 The illustrated embodiment further includes a pulse unit 13 comprising an inertial body 18 housing a piston-actuated rotor 19 . Inertial body 18 is rigidly coupled to input shaft 17 and driven by rotor 20 of motor 11 . In the illustrated embodiment, rotor 20 is arranged coaxially within stator 21 of motor 11 . The pulses are generated as a cam surface (not shown) inside the inertial body 18 interacts with the piston to rotate the rotor 19 in a conventional manner known in the art.

しかしながら、本開示は、パルスユニットを備えたパルスツールに限定されない。パルスツールのモーターの出力をパルス化することで、モーターと出力シャフトとの間の直接接続を備えたパルスツールでパルスを生成することもできる。また、本開示は、多くの場合インパクトレンチとして知られているようなパルスツール及び打撃パルスツールもカバーする。 However, the present disclosure is not limited to pulse tools with pulse units. By pulsing the output of the pulse tool's motor, pulses can also be generated in a pulse tool with a direct connection between the motor and the output shaft. The present disclosure also covers pulse tools and percussion pulse tools, such as those often known as impact wrenches.

パルスユニットを含むパルスツールに関して、ねじの締結と関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサ１４、１５、２５は、慣性体１９の回転と慣性体１９の減速度の両方を監視するように配置することができる。減速度は、継ぎ手に導入されたトルクを計算するために使用することができる。ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサ１４、１５、２５がトルクセンサ２５である場合、センサ２５は、トルクを直接測定できる。従って、トルクセンサ２５は、伝達されたトルクを監視するために継ぎ手に可能な限り近い出力シャフト１２に配置される。 For a pulse tool including a pulse unit, sensors 14, 15, 25 arranged to measure parameter values associated with the tightening of the screw are arranged to monitor both the rotation of the inertial body 19 and the deceleration of the inertial body 19. can be placed in Deceleration can be used to calculate the torque introduced into the joint. If the sensor 14, 15, 25 arranged to measure the parameter value associated with the fastening of a threaded joint is a torque sensor 25, the sensor 25 can directly measure the torque. Therefore, the torque sensor 25 is placed on the output shaft 12 as close as possible to the joint to monitor the transmitted torque.

本開示の目的は、継ぎ手に導入されたクランプ力の散乱を低減できる電気パルスツール１０を提供することである。この目的は、継ぎ手を複数回、前後に締結及び弛緩させることによって達成される。継ぎ手を複数回、前後に締結及び弛緩させることで、継ぎ手は機械的に正常化されることになる。表面構造での個体差は、すり減らされることになり、継ぎ手の集団がより類似することになる。これにより、異なる継ぎ手の間の少ないクランプ力の差につながることになる。 It is an object of the present disclosure to provide an electric pulse tool 10 that can reduce scattering of clamping forces introduced into a joint. This objective is achieved by tightening and loosening the joint back and forth multiple times. By tightening and loosening the joint back and forth multiple times, the joint will be mechanically normalized. Individual differences in surface structure will be worn away and the joint population will become more similar. This will lead to less clamping force difference between different joints.

本開示による本発明の方法の別の利点は、継ぎ手は、作業に起因する何らかの緩和効果も得ることができる点である。緩和効果は、継ぎ手に関する経時的なクランプ力のより少ない変化にもつながることになる。 Another advantage of the inventive method according to the present disclosure is that the joint can also obtain some relaxation effect due to the operation. The relaxation effect will also lead to less change in clamping force over time for the joint.

ハンドルの反力に起因して、この方法は、連続締結手持ち式ツールには適していない。これは、締結作業の間にハンドルの高反力が方向を変える締結ツールを管理することが実現不可能だからである。 Due to the reaction force of the handle, this method is not suitable for continuous fastening hand-held tools. This is because it is not feasible to manage a fastening tool where high reaction forces in the handle change direction during the fastening operation.

本開示による手持ち式電気パルスツールでは、反力が無視できる。従って、オペレーターに対する人間工学的問題又は他の全体的な不快感なしに、締結方向を変えることができる。 Hand-held electric pulse tools according to the present disclosure have negligible reaction forces. Thus, the fastening direction can be changed without ergonomic problems or other overall discomfort to the operator.

従って、本開示の例示的な実施形態によれば、この目的は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを供給するように作動する手持ち式電気パルスツールによって達成される。次に、手持ち式電気パルスツールは、第１の時間間隔の間に締結を一時停止するよう作動する。次に、ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。次に、手持ち式電気パルスツールは、第２の時間間隔の間に締結を一時停止する。次に、ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。 According to an exemplary embodiment of the present disclosure, the objective is therefore to provide a plurality of torque pulses to the output shaft in the fastening direction until the first parameter value associated with the fastening of the threaded joint is reached. Accomplished by a hand-held electric pulse tool operated. The handheld electric pulse tool is then activated to suspend fastening during a first time interval. A plurality of torque pulses are then provided to the output shaft in a relaxing direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached. The handheld electric pulse tool then pauses fastening during a second time interval. A plurality of torque pulses are then provided to the output shaft in the tightening direction until a third parameter value associated with tightening the threaded joint is reached.

手持ち式電気パルスツールが作動することは、トリガーの作動時に、手持ち式電気パルスツールが様々な実施形態に従って締結及び弛緩パルスを自動的に提供することを意味する。 By actuating the handheld electric pulse tool is meant that upon actuation of the trigger, the handheld electric pulse tool automatically provides tightening and relaxation pulses in accordance with various embodiments.

本開示の例示的な実施形態において、手持ち式電気パルスツール１０は、継ぎ手を調整するのに十分な、弛緩方向の必要なパルスを決定するようにさらに作動する。本開示の別の例示的な実施形態において、センサはトルクセンサであり、ねじ継ぎ手の締結に関連する第１及び第２のパラメータ値は、トルクである。本開示のさらに別の例示的な実施形態において、センサは角度計であり、ねじ継ぎ手の締結に関連する第１及び第２のパラメータ値は、角度である。本開示のさらに別の例示的な実施形態において、手持ち式電気パルスツールは、弛緩方向でトルクパルスの出力を低減するようにさらに構成される。例示的な一実施形態において、第１のパラメータ値、第２のパラメータ値、及び第３のパラメータ値は、例えば、トルク、角度、又はパルス数によって個別に規定することができる。また、第１の時間間隔及び第２の時間間隔は、個別に規定することができる。例示的な一実施形態において、第１の時間間隔及び第２の時間間隔は、ゼロに設定することができる。第１のパラメータ値、第２のパラメータ値、第３のパラメータ値、第１の時間間隔、及び第２の時間間隔のための個別の設定値は、個別に監視及び制御することができる。 In an exemplary embodiment of the present disclosure, the handheld electric pulse tool 10 is further operated to determine the necessary pulses in the direction of relaxation sufficient to adjust the joint. In another exemplary embodiment of the present disclosure, the sensor is a torque sensor and the first and second parameter values associated with fastening the threaded joint are torque. In yet another exemplary embodiment of the present disclosure, the sensor is a goniometer and the first and second parameter values associated with fastening the threaded joint are angles. In yet another exemplary embodiment of the present disclosure, the handheld electric pulse tool is further configured to reduce the output of the torque pulse in the relaxation direction. In an exemplary embodiment, the first parameter value, the second parameter value, and the third parameter value may be individually defined by, for example, torque, angle, or number of pulses. Also, the first time interval and the second time interval can be defined separately. In one exemplary embodiment, the first time interval and the second time interval may be set to zero. Separate settings for the first parameter value, the second parameter value, the third parameter value, the first time interval, and the second time interval can be individually monitored and controlled.

例示的な一実施形態によれば、第１のパラメータ値、第２のパラメータ値、第３のパラメータ値、第１の時間間隔、及び第２の時間間隔は、個別に監視して、トルクの増加及び／又は低下、角度の増加及び／又は低下、及び／又は、締結方向及び／又は弛緩方向でのパルス数によって制御することができる。 According to an exemplary embodiment, the first parameter value, the second parameter value, the third parameter value, the first time interval, and the second time interval are individually monitored to determine the torque. It can be controlled by increasing and/or decreasing, increasing and/or decreasing the angle, and/or the number of pulses in the tightening and/or loosening direction.

従って、本開示による手持ち式電気パルスツール１０の利点は、手持ち式電気パルスツール１０が、導入されたクランプ力の変動が少ない状態で締結を提供できる点である。締結の大部分は、同じクランプ力を有することになる。従って、異なる継ぎ手に導入されたクランプ力に関して、品質の向上が達成される。 Accordingly, an advantage of the hand-held electric pulse tool 10 according to the present disclosure is that the hand-held electric pulse tool 10 can provide fastening with less variation in the introduced clamping force. The majority of fasteners will have the same clamping force. An improvement in quality is thus achieved with regard to the clamping forces introduced at the different joints.

図１に戻って参照すると、手持ち式電気パルスツール１０は、電気モーター１１を制御するように配置されたプロセッサ１６をさらに備える。また、手持ち式電気パルスツール１０は、プロセッサ１６によって実行可能な命令を含むメモリ２６を備える。プロセッサ１６は、中央演算処理装置、ＣＰＵ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、ＤＳＰ、又はコンピュータプログラムコードを実行することができる何らかの他の適切なタイプのプロセッサである。メモリ２６は、ランダムアクセスメモリ、ＲＡＭ、読み取り専用メモリ、ＲＯＭ、又は永続記憶装置、例えば、単一の磁気メモリ、光メモリ、又はソリッドステートメモリ、又は遠隔に取り付けられたメモリ、もしくはこれらの組み合わせである。 Referring back to FIG. 1, the handheld electric pulse tool 10 further comprises a processor 16 arranged to control the electric motor 11. Handheld electric pulse tool 10 also includes memory 26 containing instructions executable by processor 16 . Processor 16 is a central processing unit, CPU, microcontroller, digital signal processor, DSP, or any other suitable type of processor capable of executing computer program code. Memory 26 is random access memory, RAM, read-only memory, ROM, or persistent storage, such as a single magnetic, optical, or solid-state memory, or remotely attached memory, or a combination thereof. .

一態様によると、本開示はさらに、上記のコンピュータプログラムに関し、手持ち式電気パルスツール１０で実行される場合に、手持ち式電気パルスツール１０、３２に、本明細書に記載の開示の何らかの態様を実行させるコンピュータ可読コードを含む。 According to one aspect, the present disclosure further relates to the computer program described above that, when executed on the handheld electric pulse tool 10, causes the handheld electric pulse tool 10, 32 to be provided with any aspect of the disclosure described herein. Contains computer readable code to be executed.

上記のコンピュータプログラムコードが手持ち式電気パルスツール１０のプロセッサ１６で実行される場合に、これは、手持ち式電気パルスツール１０に、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するように作動させる。 When the above computer program code is executed on the processor 16 of the handheld electric pulse tool 10, it causes the handheld electric pulse tool 10 to tighten until a first parameter value associated with tightening a threaded joint is reached. actuated to provide multiple torque pulses to the output shaft in the direction.

さらに、これは、手持ち式電気パルスツール１０に、第１の時間間隔の間に、締結を一時停止させる。次に、ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で上記出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。次に、手持ち式電気パルスツールに第２の時間間隔の間に締結を一時停止させる。次に、手持ち式電気パルスツール１０に、ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。 Additionally, this causes the handheld electric pulse tool 10 to pause fastening during the first time interval. A plurality of torque pulses are then provided to the output shaft in a relaxing direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached. The handheld electric pulse tool is then caused to pause fastening for a second time interval. The handheld electric pulse tool 10 is then provided with a plurality of torque pulses on the output shaft in the tightening direction until a third parameter value associated with tightening the threaded joint is reached.

本開示の一態様によれが、プロセッサ１６は、
－ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するように構成された第１の提供モジュール１６１、
－第１の時間間隔の間に締結を一時停止させるように構成された一時停止モジュール１６２、
－ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するように構成された第２の提供モジュール１６３、
－第２の時間間隔の間に締結を一時停止させるように構成された第２の一時停止モジュール１６４、
－ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するように構成された第３の提供モジュール１６５、
のうちの１又は複数を備える。 According to one aspect of the present disclosure, processor 16:
- a first providing module 161 configured to provide a plurality of torque pulses to the output shaft in the fastening direction until a first parameter value associated with fastening the threaded joint is reached;
- a pause module 162 configured to pause fastening during a first time interval;
- a second providing module 163 configured to provide a plurality of torque pulses to the output shaft in the relaxation direction until a second parameter value associated with the tightening of the threaded joint is reached;
- a second pause module 164 configured to pause fastening during a second time interval;
- a third providing module 165 configured to provide a plurality of torque pulses to the output shaft in the fastening direction until a third parameter value associated with fastening the threaded joint is reached;
one or more of the following.

第１の提供モジュール１６１、一時停止モジュール１６２、第２の提供モジュール１６３、第２の一時停止モジュール１６４、及び第３の提供モジュール１６５は、ハードウェア又はソフトウェア、又はそれらの組み合わせで実施される。一態様によれば、モジュール１６１、１６２、１６３、１６４、及び１６５は、プロセッサ１６で実行されるメモリ２６に格納されたコンピュータプログラムとして実施される。手持ち式電動ツール１０は、本明細書に記載されるように、本開示のすべての態様を実施するようにさらに構成される。 The first provision module 161, the suspension module 162, the second provision module 163, the second suspension module 164, and the third provision module 165 are implemented in hardware or software, or a combination thereof. According to one aspect, modules 161 , 162 , 163 , 164 , and 165 are implemented as computer programs stored in memory 26 that are executed on processor 16 . Handheld power tool 10 is further configured to implement all aspects of the present disclosure as described herein.

図２には、例示的な実施形態による、手持ち式電気パルスツール１０によって行われる締結の一例が示されている。図２において、ねじ継ぎ手の締結に関連して決定されたパラメータが時間ｔの関数として示される。この例において、締結作業は、１３個のトルクパルス１～１３を含むものとして示されている。しかしながら、締結作業は、より少なく、又はより多くのトルクパルスを必要とする可能性がある。締結方向で各トルクパルスは、トルクを追加して、結果としてねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータを増加させることになる。また、弛緩方向で各トルクパルスは、ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータを低減させることになる。図２で分かるように、手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフト１２にトルクパルス１から５を提供する。次に、手持ち式電気パルスツール１０は、第１の時間間隔の間に、締結を一時停止する。その後、手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフト１２にトルクパルス６から８を提供する。次に、手持ち式電気パルスツール１０は、第２の時間間隔の間に、締結を一時停止する。その後、手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフト１２にトルクパルス９から１３を提供する。 FIG. 2 shows an example of a fastening performed by hand-held electric pulse tool 10, according to an example embodiment. In FIG. 2, the parameters determined in connection with the tightening of a threaded joint are shown as a function of time t. In this example, the fastening operation is shown as including thirteen torque pulses 1-13. However, fastening operations may require fewer or more torque pulses. Each torque pulse in the fastening direction will add torque and result in an increase in the parameters associated with the fastening of the threaded joint. Also, each torque pulse in the relaxation direction will reduce the parameters associated with the tightening of the threaded joint. As can be seen in FIG. 2, the hand-held electric pulse tool 10 provides torque pulses 1 to 5 to the output shaft 12 in the fastening direction until a first parameter value associated with fastening the threaded joint is reached. The handheld electric pulse tool 10 then pauses fastening for a first time interval. Thereafter, the hand-held electric pulse tool 10 provides torque pulses 6 to 8 to the output shaft 12 in the relaxation direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached. The handheld electric pulse tool 10 then pauses fastening during a second time interval. Thereafter, the hand-held electric pulse tool 10 provides torque pulses 9 to 13 to the output shaft 12 in the fastening direction until a third parameter value associated with fastening the threaded joint is reached.

従って、図２に示される締結において、手持ち式電気パルスツール１０は、最初に締結方向でトルクパルスを供給する。 Thus, in the fastening shown in FIG. 2, the hand-held electric pulse tool 10 initially delivers a torque pulse in the fastening direction.

次に、弛緩方向でトルクパルスを提供する。最後に、再び締結方向でトルクパルスを提供する。 Next, provide a torque pulse in the relaxation direction. Finally, provide a torque pulse again in the fastening direction.

従って、継ぎ手は機械的に正常化されることになる。表面構造での個体差は、すり減らされることになり、継ぎ手の集団がより類似することになる。これにより、異なる継ぎ手の間の少ないクランプ力の差につながることになる。 The joint will therefore be mechanically normalized. Individual differences in surface structure will be worn away and the joint population will become more similar. This will lead to less clamping force difference between different joints.

しかしながら、第１及び第２の時間間隔をゼロに設定することができる、手持ち式電気パルスツール１０の他の例示的な実施形態が存在する。従って、方向転換の間に一時停止せずに締結作業を行うことができる。 However, there are other exemplary embodiments of handheld electric pulse tool 10 in which the first and second time intervals can be set to zero. Therefore, the fastening work can be performed without stopping during the direction change.

電気パルスツール１０の例示的な一実施形態によれば、センサ１４、１５、２５は、トルクセンサ２５であり、ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値はトルクである。この例示的な実施形態において、図２は、ｙ軸上でトルクを示す。 According to one exemplary embodiment of the electric pulse tool 10, the sensors 14, 15, 25 are torque sensors 25, and the parameter value associated with the fastening of the threaded joint is torque. In this exemplary embodiment, FIG. 2 shows torque on the y-axis.

電気パルスツール１０の別の例示的な実施形態において、センサ１４、１５、２５は、角度計であり、ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値は、角度である。この例示的な実施形態において、図２は、ｙ軸上で角度を示す。 In another exemplary embodiment of the electric pulse tool 10, the sensors 14, 15, 25 are angle meters and the parameter values associated with the tightening of the threaded joint are angles. In this exemplary embodiment, FIG. 2 shows angles on the y-axis.

電気パルスツール１０の別の例示的な実施形態において、手持ち式電気パルスツール１０は、さらに弛緩方向でトルクパルスの出力を低減するように構成される。 In another exemplary embodiment of the electric pulse tool 10, the handheld electric pulse tool 10 is further configured to reduce the output of the torque pulse in the relaxation direction.

図２に示すように、第１のパラメーター値は、第３のパラメーター値を下回ってもよい。これらの例示的な実施形態において、手持ち式電気パルスツール１０は、締結作業のもっと後の段階で第３のパラメータ値に達した場合に、締結を提供することができる。 As shown in FIG. 2, the first parameter value may be less than the third parameter value. In these exemplary embodiments, handheld electric pulse tool 10 may provide a fastening if the third parameter value is reached at a later stage of the fastening operation.

図３は、上記の例示的な実施形態による締結作業を行うために、手持ち式電気パルスツール１０で行われる方法のステップを示す。上記の例示的な実施形態のように、トルクは、ねじ継ぎ手を締めるためにパルスで伝達される。同様に、上記のように、手持ち式電気パルスツール１０は、出力シャフト１２、ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサ１４、１５、２５を備える。 FIG. 3 illustrates the method steps performed with the hand-held electric pulse tool 10 to perform a fastening operation according to the exemplary embodiments described above. As in the above exemplary embodiment, torque is transmitted in pulses to tighten the threaded joint. Similarly, as mentioned above, the hand-held electric pulse tool 10 comprises an output shaft 12, sensors 14, 15, 25 arranged to measure parameter values associated with the fastening of the threaded joint.

最初のステップ３０において、手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で出力シャフト１２に複数のトルクパルスを提供する。次のステップ４０において、手持ち式電気パルスツール１０は、第１の時間間隔の間に、締結を一時停止する。その後、次のステップ５０において、手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する。次のステップ６０において、手持ち式電気パルスツール１０は、第２の時間間隔の間に、締結を一時停止する。その後、次のステップ７０において、手持ち式電気パルスツール１０は、ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で出力シャフトに複数のトルクパルスを与える。 In a first step 30, the handheld electric pulse tool 10 provides a plurality of torque pulses to the output shaft 12 in the fastening direction until a first parameter value associated with fastening the threaded joint is reached. In a next step 40, the handheld electric pulse tool 10 pauses fastening for a first time interval. Thereafter, in a next step 50, the handheld electric pulse tool 10 provides a plurality of torque pulses to the output shaft in a relaxing direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached. In a next step 60, the handheld electric pulse tool 10 pauses fastening for a second time interval. Thereafter, in a next step 70, the handheld electric pulse tool 10 applies a plurality of torque pulses to the output shaft in the relaxation direction until a third parameter value associated with tightening the threaded joint is reached.

この方法の一つの例示的な実施形態によれば、この方法は、継ぎ手を調整するのに十分な弛緩方向で必要なパルスを決定することをさらに含む。 According to one exemplary embodiment of the method, the method further includes determining the necessary pulses in the direction of relaxation sufficient to adjust the joint.

この方法の別の例示的な実施形態において、センサはトルクセンサであり、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１及び第２のパラメータ値は、トルクである。 In another exemplary embodiment of the method, the sensor is a torque sensor and the first and second parameter values associated with tightening the threaded joint are torque.

この方法の別の例示的な実施形態によると、センサは角度計であり、ねじ継ぎ手の締結と関連する第１及び第２のパラメータ値は、角度である。 According to another exemplary embodiment of the method, the sensor is a goniometer and the first and second parameter values associated with the fastening of the threaded joint are angles.

この方法のさらにもう一つの例示的な実施形態において、この方法は、弛緩方向でトルクパルスの出力を低減することをさらに含む。 In yet another exemplary embodiment of the method, the method further includes reducing the output of the torque pulse in the relaxation direction.

本開示の態様は、図面、例えば、ブロック図及び／又はフローチャートを参照して説明される。図面の複数のエンティティ、例えばブロック図のブロック、また図面のエンティティの組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって実施することができ、この命令はコンピュータ可読メモリに格納することができることを理解されたい。 Aspects of the disclosure are described with reference to drawings, such as block diagrams and/or flowcharts. It is to be understood that entities in the drawings, such as blocks in the block diagrams, and combinations of entities in the drawings, may be implemented by computer program instructions that may be stored in computer-readable memory.

図面及び明細書には本開示の例示的な態様が開示されている。しかしながら、本開示の原理から実質的に逸脱することなく、これらの態様に対して多くの変形及び修正を行うことができる。従って、本開示は、限定的ではなくむしろ例示的と見なされるべきであり、上述の特定の態様に限定されると見なされるべきではない。従って、特定の用語が使用されているが、これらは包括的かつ説明的な意味でのみ使用されており、限定を目的として使用されていない。 The drawings and specification disclose example aspects of the disclosure. However, many variations and modifications may be made to these aspects without materially departing from the principles of the disclosure. Accordingly, this disclosure should be considered illustrative rather than restrictive, and not limited to the particular embodiments described above. Accordingly, although specific terms are used, they are used in an inclusive and descriptive sense only and not for purposes of limitation.

Claims (11)

ねじ継ぎ手を締結するためにトルクがパルスで伝達される締結作業を行なう手持ち式電気パルスツール（１０）であって、前記手持ち式電気パルスツール（１０）は、出力シャフト（１２）と、前記ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサ（１４、１５、２５）と、を備え、前記電気パルスツール（１０）は、
前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向に、前記出力シャフトに複数のトルクパルスを提供し、
第１の時間間隔の間、前記締結を一時停止し、
前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向に前記出力シャフトに複数のトルクパルスを提供し該弛緩方向のトルクパルスの大きさは前記第２のパラメータ値に向かって徐々に小さくなり、
第２の時間間隔の間、前記締結を一時停止し、
前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向に前記出力シャフトに複数のトルクパルスを提供する、よう作動する、
手持ち式電気パルスツール（１０）。 A hand-held electric pulse tool (10) that performs a fastening operation in which torque is transmitted in pulses to tighten a threaded joint, the hand-held electric pulse tool (10) having an output shaft (12) and the screw a sensor (14, 15, 25) arranged to measure a parameter value associated with the fastening of a joint, said electric pulse tool (10) comprising:
providing a plurality of torque pulses to the output shaft in a fastening direction until a first parameter value associated with fastening the threaded joint is reached;
suspending the fastening for a first time interval;
providing a plurality of torque pulses to the output shaft in a relaxation direction until a second parameter value associated with tightening of the threaded joint is reached , the magnitude of the torque pulses in the relaxation direction being directed toward the second parameter value; gradually becomes smaller,
suspending the fastening for a second time interval;
operative to provide a plurality of torque pulses to the output shaft in a tightening direction until a third parameter value associated with tightening the threaded joint is reached;
Hand-held electric pulse tool (10). 前記電気パルスツール（１０）は、前記継ぎ手を調整するのに十分な弛緩方向の必要なパルスを決定するようさらに作動する、
請求項１に記載の手持ち式電気パルスツール（１０）。 the electric pulse tool (10) is further operated to determine the necessary pulses in the direction of relaxation sufficient to adjust the joint;
A handheld electric pulse tool (10) according to claim 1. 前記センサはトルクセンサであり、前記ねじ継ぎ手の締結と関連する前記第１及び第２のパラメータ値はトルクである、
請求項１または２に記載の手持ち式電気パルスツール（１０）。 the sensor is a torque sensor, and the first and second parameter values associated with fastening the threaded joint are torque;
A hand-held electric pulse tool (10) according to claim 1 or 2. 前記センサ（１４、１５、２５）は角度計であり、前記ねじ継ぎ手の締結と関連する前記第１及び第２のパラメータ値は角度である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の手持ち式電気パルスツール（１０）。 the sensor (14, 15, 25) is an angle meter, and the first and second parameter values associated with the fastening of the threaded joint are angles;
A hand-held electric pulse tool (10) according to any one of claims 1 to 3. 前記電気パルスツール（１０）は、前記弛緩方向の前記トルクパルスの出力を低減するようにさらに構成されている、
請求項１から４のいずれか１項に記載の手持ち式電気パルスツール（１０）。 the electric pulse tool (10) is further configured to reduce the output of the torque pulse in the relaxation direction;
A hand-held electric pulse tool (10) according to any one of claims 1 to 4. ねじ継ぎ手を締結するためにトルクがパルスで伝達される手持ち式電気パルスツール（１０）で締結作業を行う方法であって、前記手持ち式電気パルスツール（１０）は、出力シャフトと、前記ねじ継ぎ手の締結と関連するパラメータ値を測定するように配置されたセンサ（１４、１５、２５）とを備え、前記方法は、
前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第１のパラメータ値に到達するまで、締結方向で前記出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するステップと、
第１の時間間隔の間、締結を一時停止するステップと、
前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第２のパラメータ値に到達するまで、弛緩方向で前記出力シャフトに、複数のトルクパルスを提供するステップであって、前記弛緩方向のトルクパルスの大きさは前記第２のパラメータ値に向かって徐々に小さくなる、ステップと、
第２の時間間隔の間に前記締結を一時停止するステップと、
前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第３のパラメータ値に到達するまで、締結方向で前記出力シャフトに複数のトルクパルスを提供するステップと、を含む、
ことを特徴とする方法。 A method of performing a fastening operation using a hand-held electric pulse tool (10) in which torque is transmitted in pulses to fasten a threaded joint, the hand-held electric pulse tool (10) having an output shaft and a threaded joint. a sensor (14, 15, 25) arranged to measure a parameter value associated with the fastening of the
providing a plurality of torque pulses to the output shaft in a fastening direction until a first parameter value associated with fastening the threaded joint is reached;
suspending the fastening for a first time interval;
providing a plurality of torque pulses to the output shaft in a relaxation direction until a second parameter value associated with tightening the threaded joint is reached, the magnitude of the torque pulse in the relaxation direction being equal to the magnitude of the torque pulse in the relaxation direction; a step that gradually decreases toward a parameter value of 2;
suspending the fastening during a second time interval;
providing a plurality of torque pulses to the output shaft in a fastening direction until a third parameter value associated with fastening the threaded joint is reached;
A method characterized by: 前記方法は、継ぎ手を調整するのに十分な弛緩方向で必要なパルスを決定することをさらに含む、
請求項６に記載の方法。 The method further includes determining the necessary pulses in the direction of relaxation sufficient to adjust the joint.
The method according to claim 6. 前記センサは、トルクセンサであり、前記ねじ継ぎ手の締結と関連する第１及び第２のパラメータ値は、トルクである、
請求項６または７に記載の方法。 the sensor is a torque sensor, and the first and second parameter values associated with fastening the threaded joint are torque;
The method according to claim 6 or 7. 前記センサは角度計であり、前記ねじ継ぎ手の締結と関連する前記第１及び第２のパラメータ値は角度である、
請求項６から８のいずれか１項に記載の方法。 the sensor is an angle meter, and the first and second parameter values associated with fastening the threaded joint are angles;
A method according to any one of claims 6 to 8. 前記方法は、前記弛緩方向でトルクパルスの出力を低減するステップをさらに含む、
請求項６から９のいずれか１項に記載の方法。 The method further includes reducing the output of the torque pulse in the relaxation direction.
A method according to any one of claims 6 to 9. 電気パルスツール（１０）で実行される場合、前記電気パルスツール（１０）に、請求項６から１０のいずれか１項に記載の方法を行わせるコンピュータプログラムが格納されているコンピュータ可読記憶媒体。 A computer readable storage medium storing a computer program which, when executed on an electric pulse tool (10), causes said electric pulse tool (10) to perform the method according to any one of claims 6 to 10.
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